1、第十六章第十六章 维生素类药品维生素类药品维生素类药物1/46学习目标学习目标1 1写出维生素写出维生素写出维生素写出维生素A A醋酸酯、维生素醋酸酯、维生素醋酸酯、维生素醋酸酯、维生素E E、维生素、维生素、维生素、维生素K3K3、维生素、维生素、维生素、维生素C C化化化化学结构和化学名。学结构和化学名。学结构和化学名。学结构和化学名。2 2识别维生素识别维生素识别维生素识别维生素D2D2、维生素、维生素、维生素、维生素D3D3、阿法骨化醇、维生素、阿法骨化醇、维生素、阿法骨化醇、维生素、阿法骨化醇、维生素K1K1、维、维、维、维生素生素生素生素BlBl、维生素、维生素、维生素、维生素B2
2、B2、维生素、维生素、维生素、维生素B6B6化学结构和结构特点。化学结构和结构特点。化学结构和结构特点。化学结构和结构特点。3 3知道维生素类药品分类、结构类型、作用机制、构效关知道维生素类药品分类、结构类型、作用机制、构效关知道维生素类药品分类、结构类型、作用机制、构效关知道维生素类药品分类、结构类型、作用机制、构效关系、立体异构、代谢特点和临床用途。系、立体异构、代谢特点和临床用途。系、立体异构、代谢特点和临床用途。系、立体异构、代谢特点和临床用途。4 4应用药品理化性质,处理维生素应用药品理化性质,处理维生素应用药品理化性质,处理维生素应用药品理化性质,处理维生素A A醋酸酯、维生素醋酸
3、酯、维生素醋酸酯、维生素醋酸酯、维生素E E、维、维、维、维生素生素生素生素K3K3、维生素、维生素、维生素、维生素C C调配、制剂、分析检测、储存保管等问调配、制剂、分析检测、储存保管等问调配、制剂、分析检测、储存保管等问调配、制剂、分析检测、储存保管等问题。题。题。题。维生素类药物2/46 定义:维生素(定义:维生素(VitaminVitamin)是维持人体正常代谢和)是维持人体正常代谢和机能所必需微量活性物质。机能所必需微量活性物质。起源:多数维生素在人体内不能合成,须从食物起源:多数维生素在人体内不能合成,须从食物中摄取。只有少数可在体内合成或由肠道菌产生。中摄取。只有少数可在体内合成
4、或由肠道菌产生。与激素是内源性物质不一样,多数维生素是外源与激素是内源性物质不一样,多数维生素是外源性物质。性物质。分类:普通按溶解度分类,分为水溶性和脂溶性分类:普通按溶解度分类,分为水溶性和脂溶性维生素两大类,但有例外。维生素两大类,但有例外。VK VK属脂溶性维生素,属脂溶性维生素,但但K K3 3是水溶性。是水溶性。VBVB族是水溶性维生素,但族是水溶性维生素,但VBVB2 2在在水中不溶。水中不溶。维生素类药物3/46第一节 脂溶性维生素 一、维生素A 维生素A1 维生素A2-胡萝卜素维生素类药物4/46维生素维生素A醋酸酯醋酸酯 Vitamin A Acetate 化学名:化学名:
5、(全反式)(全反式)-3-3,7-7-二甲基二甲基-9-9-(2 2,6 6,6-6-三甲基三甲基-1-1-环己环己-1-1-烯基)烯基)-2-2,4 4,6 6,8-8-壬四烯壬四烯-1-1-醇醋酸酯。醇醋酸酯。结构特点:结构特点:结构分为环己烯和共轭壬四烯侧链两结构分为环己烯和共轭壬四烯侧链两部分。天然品侧链为全反式。部分。天然品侧链为全反式。维生素类药物5/46 化学性质:酯类,在酸、碱或酶催化下,水解生成维生素A和醋酸。共轭多烯醇侧链,易被氧化 自动氧化,可产生各种氧化物;化学氧化,其产物含有临床意义。顺反异构化:全反式A1活性最高。烯丙型醇:脱水反应:维生素类药物6/46p自动氧化:
6、生成无活性环氧化合物自动氧化:生成无活性环氧化合物维生素类药物7/46p化学氧化:生成醛或酸化学氧化:生成醛或酸vVAVA醛在体内参加视紫质合成,可用于角膜软化等醛在体内参加视紫质合成,可用于角膜软化等VAVA缺乏症治疗。缺乏症治疗。VAVA酸含有抗癌防癌作用。酸含有抗癌防癌作用。维生素类药物8/46p脱水反应:烯丙醇结构,遇酸可发生脱水,生成脱水维生素A,活性仅为VA10.4%。p顺反异构化:使效价降低。9-Z型异构体 11-Z型异构体 维生素类药物9/46维生素A构效关系 1-1-环己烯是必要基团,环内增加双键如维生素环己烯是必要基团,环内增加双键如维生素A2A2,活性下降;,活性下降;环
7、内双键必须与侧链双键共轭,不然活性消失;环内双键必须与侧链双键共轭,不然活性消失;共轭双键若氢化或部分氢化,活性也消失;共轭双键若氢化或部分氢化,活性也消失;侧链增加或缩短,活性大为降低;侧链增加或缩短,活性大为降低;侧链壬四烯为全反式构型活性最强,其它异构体侧链壬四烯为全反式构型活性最强,其它异构体活性均下降;活性均下降;将端位伯醇基酯化或将羟甲基换成醛基,活性保将端位伯醇基酯化或将羟甲基换成醛基,活性保持不变,换成羧基则活性下降。持不变,换成羧基则活性下降。维生素类药物10/46维生素A功效与用途 维生素维生素A A含有促进生长、维持粘膜及上皮组织如含有促进生长、维持粘膜及上皮组织如皮肤、
8、结膜、角膜等功效正常作用,并参加视红皮肤、结膜、角膜等功效正常作用,并参加视红质合成。质合成。临床主要用于防治维生素临床主要用于防治维生素A A缺乏引发夜盲病、角缺乏引发夜盲病、角膜软化、皮肤干燥、粗糙及粘膜抗感染能力低下膜软化、皮肤干燥、粗糙及粘膜抗感染能力低下等症状。用于补充需要如妊娠、哺乳期妇女和婴等症状。用于补充需要如妊娠、哺乳期妇女和婴儿等。儿等。另外维生素另外维生素A A及其衍生物含有一定抗癌作用,可及其衍生物含有一定抗癌作用,可试用于上皮癌、食管癌防治。试用于上皮癌、食管癌防治。维生素类药物11/46二、维生素 维生素维生素D D是抗佝偻病维生素总称,均属于甾醇衍是抗佝偻病维生素
9、总称,均属于甾醇衍生物。维生素生物。维生素D D能促进钙、磷吸收,促进骨骼正能促进钙、磷吸收,促进骨骼正常钙化。假如小儿缺乏维生素常钙化。假如小儿缺乏维生素D D,则易患佝偻病,则易患佝偻病,成人缺乏则易引发骨质软化症。成人缺乏则易引发骨质软化症。维生素维生素D D常与维生素常与维生素A A共存于鱼肝油中,另外,鱼共存于鱼肝油中,另外,鱼类肝脏、脂肪组织以及蛋黄、乳汁、奶油、鱼子类肝脏、脂肪组织以及蛋黄、乳汁、奶油、鱼子中也含有一定量维生素中也含有一定量维生素D D。维生素类药物12/46维生素D2 Vitamin D2 化学名:(化学名:(5Z,7E,22E5Z,7E,22E)-9,10-9
10、,10-开环麦角甾醇开环麦角甾醇-5,7,10(19),22-5,7,10(19),22-四烯四烯-3-3-醇,又名骨化醇。醇,又名骨化醇。结构特点:为甾体化合物结构特点:为甾体化合物9 9、1010位开环结构。位开环结构。维生素类药物13/46化学性质:分子中含有四个双键,在日光、紫外线照射下,分子中含有四个双键,在日光、紫外线照射下,或或遇酸、氧化剂易氧化变质而失活,毒性增加。遇酸、氧化剂易氧化变质而失活,毒性增加。故应避光、充氮、密封、于冷处贮存。故应避光、充氮、密封、于冷处贮存。本品氯仿溶液加醋酐与浓硫酸,溶液显黄色,渐本品氯仿溶液加醋酐与浓硫酸,溶液显黄色,渐变红色,随即变为紫色,最
11、终变成绿色。这是甾变红色,随即变为紫色,最终变成绿色。这是甾类化合物共有性质。类化合物共有性质。本品与滑石粉和磷酸氢钙接触,可发生异构化,本品与滑石粉和磷酸氢钙接触,可发生异构化,制剂时应注意。制剂时应注意。维生素类药物14/46维生素维生素D3 Vitamin D3化学名:(5Z,7E)-9,10-开环胆甾-5,7,10(19)-三烯-3-醇,又名胆骨化醇。结构特点:也是甾体化合物9、10位开环结构,与维生素D2比较在24位少一个甲基,22位少一个双键。维生素类药物15/46维生素维生素D活性活性 维生素维生素D D2 2和和D D3 3本身均无生理活性,须经体内代谢本身均无生理活性,须经体
12、内代谢转化后才成为有活性维生素转化后才成为有活性维生素D D。二者有类似生理。二者有类似生理功效,体内代谢方式也相同,如功效,体内代谢方式也相同,如D D3 3先在肝中经先在肝中经25-25-羟化酶作用生成羟化酶作用生成25-25-羟基产物(骨化二醇),然后羟基产物(骨化二醇),然后在肾近曲小管上皮细胞线粒体中经在肾近曲小管上皮细胞线粒体中经1-1-羟化酶再深羟化酶再深入羟化,形成入羟化,形成11,25-25-(OHOH)2-D2-D3 3(骨化三醇)(骨化三醇)才含有生理活性。骨化三醇称为才含有生理活性。骨化三醇称为“活性维生素活性维生素D D3 3”。维生素类药物16/46维生素维生素D功
13、效和用途功效和用途 维生素D主要经过其活性代谢产物调整钙、磷代谢:促进小肠对钙、磷吸收;增加肾小管对钙、磷重吸收;在甲状旁腺激素协同下促进钙、磷在骨组织中从容、钙化。临床上主要用于防治佝偻病、骨软化症、老年性骨质疏松症、手足搐搦症等,其次还用于因免疫反应异常疾病如牛皮癣治疗。维生素类药物17/46三、维生素三、维生素E 维生素维生素E E是一类与生育相关维生素总称,又称生育是一类与生育相关维生素总称,又称生育酚。结构上都是酚。结构上都是苯并二氢吡喃苯并二氢吡喃衍生物。在已知衍生物。在已知8 8种种异构体异构体(、1 1、2 2、)中,中,-生育酚活性最强。生育酚活性最强。分子中酚羟基为活性基团
14、,且必需与杂环氧原子分子中酚羟基为活性基团,且必需与杂环氧原子成对位;苯环上甲基数目、位置及侧链不能改变,成对位;苯环上甲基数目、位置及侧链不能改变,不然活性降低或丧失;右旋体活性最强,左旋体不然活性降低或丧失;右旋体活性最强,左旋体活性仅为右旋体活性仅为右旋体42%42%。维生素类药物18/46维生素维生素E醋酸酯醋酸酯 Vitamin E Acetate化学名:()-2,5,7,8-四甲基-2-(4,8,12-三甲基十三烷基)-6-苯并二氢吡喃醇醋酸酯。结构特点:四甲基二氢吡喃醇母核和三甲基十三烷基侧链。维生素类药物19/46化学性质:酯类:水解生成酯类:水解生成-生育酚。生育酚。-生育酚
15、极易被氧化,生育酚极易被氧化,与与FeFe3+3+离子作用,可生成对离子作用,可生成对-生育醌和亚铁离子;生育醌和亚铁离子;后者与后者与2 2,2-2-联吡啶生成深红色络离子。以此进行联吡啶生成深红色络离子。以此进行判别。判别。维生素类药物20/46-生育酚加无水乙醇溶解后,加硝酸微热,生成生育红,其溶液显橙红色。本品对氧十分敏感,可在空气中发生自动氧化。侧链上叔碳原子(C4、C8、C12)易发生自动氧化生成对应羟基化合物。维生素类药物21/46维生素E构效关系 酚羟基为活性基团,且必须与杂环氧原子成对位;苯环上甲基数目降低和位置改变,均造成活性降低;缩短或除去侧链,活性降低或丧失;右旋体维生
16、素E活性最强,左旋维生素E活性仅为天然品右旋维生素活性42%。维生素类药物22/46维生素功效和用途维生素功效和用途 本品主要作用有:本品主要作用有:可促使垂体前叶分泌促性腺可促使垂体前叶分泌促性腺激素,维持生殖器官正常功效;激素,维持生殖器官正常功效;含有抗氧化作含有抗氧化作用,降低巯基酶氧化,降低组织对氧消耗,对生用,降低巯基酶氧化,降低组织对氧消耗,对生物膜有保护、稳定及调控作用;物膜有保护、稳定及调控作用;可抑制自由基可抑制自由基产生、保护细胞正常分化而含有抗癌作用。产生、保护细胞正常分化而含有抗癌作用。本品临床用于习惯性流产、不孕症及更年期障碍、本品临床用于习惯性流产、不孕症及更年期
17、障碍、进行性肌营养不良辅助治疗,可用于延缓衰老。进行性肌营养不良辅助治疗,可用于延缓衰老。另外还常作为脂溶性药品抗氧剂。另外还常作为脂溶性药品抗氧剂。维生素类药物23/46四、维生素四、维生素K 维生素K是一类含有凝血作用维生素总称。已知有维生素K1K7七种,其中维生素K1K4均属于2-甲基-1,4-萘醌类衍生物,维生素K5K7属于萘胺类衍生物。以维生素K3生物活性最强。临床上惯用维生素K1、K3注射液。维生素类药物24/46维生素维生素K1 Vitamin K1 化学名:2-甲基-3-(3,7,11,15-四甲基-2-十六碳烯基)-1,4-奈二酮。维生素类药物25/46维生素维生素K3 Vi
18、tamin K3 化学名:1,2,3,4-四氢-2-甲基-1,4-二氧-萘2-磺酸钠盐三水合物。又名亚硫酸氢钠甲萘醌。维生素类药物26/46维生素K作用及用途 维生素维生素K K作为辅酶在肝脏参加凝血因子作为辅酶在肝脏参加凝血因子、合成。维生素合成。维生素K K缺乏将造成以上凝血因子降缺乏将造成以上凝血因子降低,造成凝血障碍,可致出血倾向和凝血时间延低,造成凝血障碍,可致出血倾向和凝血时间延长。长。临床惯用于维生素临床惯用于维生素K K缺乏所引发出血性疾病如:缺乏所引发出血性疾病如:早产儿、新生儿出血和梗阻性黄疸、胆瘘、肝早产儿、新生儿出血和梗阻性黄疸、胆瘘、肝病及慢性腹泻患者出血;病及慢性腹
19、泻患者出血;长久大量应用广谱抗长久大量应用广谱抗生素、双香豆素、水杨酸类药品造成出血;生素、双香豆素、水杨酸类药品造成出血;肠肠道吸收不良及低凝血酶原血症等。道吸收不良及低凝血酶原血症等。维生素类药物27/46第二节第二节 水溶性维生素水溶性维生素一、维生素一、维生素B类类维生素维生素B1 Vitamin B1化学名:为氯化4-甲基-3-(2-甲基-4-氨基-5-嘧啶基)甲基-5-(2-羟基乙基)噻唑鎓盐酸盐,又名盐酸硫胺。结构特点:嘧啶环与噻唑环经过亚甲基相连鎓盐结构。维生素类药物28/46化学性质:干品稳定,能耐热,耐酸(pH4),但有较强吸湿性。pH升高,稳定性降低。故本品注射剂不能与碱
20、性药品如磺胺类钠盐、苯巴比妥钠、氨茶碱等配伍使用。维生素类药物29/46 本品水溶液在pH5.06.0时,遇NaHCO3或NaHSO3均发生分解,故不能用NaHSO3作抗氧剂。本品分子中含有嘧啶环和噻唑环,能与一些生物碱沉淀试剂作用,如与碘试液生成红色沉淀,与碘化汞钾反应生成黄色沉淀。本品水溶液显氯化物特殊反应。维生素类药物30/46维生素B1作用及用途 维生素B1在体内参加糖正常代谢过程,有利于能量供给,保持生物膜完整性和解毒功效,还能影响神经冲动传导。缺乏时引发维生素B1缺乏症,出现多发性周围神经炎、心血管系统及消化系统功效障碍。临床上主要用于防治维生素B1缺乏症及各种疾病辅助治疗,如心肌
21、炎、神经炎、消化不良、高热、甲状腺功效亢进等。维生素类药物31/46维生素B2 Vitamin B2 化学名:化学名:7,8-7,8-二甲基二甲基-10-(D-10-(D-核糖型核糖型-2,3,4,5-2,3,4,5-四四羟基戊基羟基戊基)异咯嗪,又名核黄素。异咯嗪,又名核黄素。结构特点:结构特点:异咯嗪与核糖醇相连。异咯嗪与核糖醇相连。维生素类药物32/46化学性质:两性化合物:分子中酰亚胺结构显酸性,N5位显碱性;N1与N5之间存在共轭,具氧化-还原性维生素类药物33/46维生素B作用及用途 本品在体内经磷酸化形成黄素单核苷酸(本品在体内经磷酸化形成黄素单核苷酸(FMNFMN)和黄素腺嘌呤
22、二核苷酸(和黄素腺嘌呤二核苷酸(FADFAD),作为黄酶类辅),作为黄酶类辅酶参加细胞氧化还原过程,维持机体正常糖、酶参加细胞氧化还原过程,维持机体正常糖、蛋白质、脂肪代谢。蛋白质、脂肪代谢。用于治疗因核黄素缺乏引发唇炎、舌炎、口角炎、用于治疗因核黄素缺乏引发唇炎、舌炎、口角炎、脂溢性皮炎、结膜炎、眼结膜炎、阴囊炎等。脂溢性皮炎、结膜炎、眼结膜炎、阴囊炎等。维生素类药物34/46维生素B6 Vitamin B6 化学名:化学名:5-5-羟基羟基-6-6-甲基甲基-3,4-3,4-吡啶二甲醇盐酸盐,吡啶二甲醇盐酸盐,又名盐酸吡多辛。又名盐酸吡多辛。自然界中存在维生素自然界中存在维生素B B6 6
23、还有吡多醛和吡多胺,它还有吡多醛和吡多胺,它们在体内可相互转化。们在体内可相互转化。维生素类药物35/46化学性质:本品干品稳定,水溶液遇空气渐被氧化变色,本品干品稳定,水溶液遇空气渐被氧化变色,pHpH升升高,氧化加紧。本品遇氯化铁试液变红色,故制备高,氧化加紧。本品遇氯化铁试液变红色,故制备时不能使用铁制容器。时不能使用铁制容器。本品还能够与氯亚胺基本品还能够与氯亚胺基-2-2,6-6-二氯醌作用,先生成二氯醌作用,先生成蓝色化合物,几分钟后变为红色。此反应为对位未蓝色化合物,几分钟后变为红色。此反应为对位未经取代酚类所共有反应经取代酚类所共有反应靛酚试验法。靛酚试验法。维生素类药物36/
24、46吡多辛与吡多醛、吡多胺区分:吡多辛能与硼酸生成络合物,因为酚羟基被络合,吡多辛能与硼酸生成络合物,因为酚羟基被络合,故不能再与氯亚胺基故不能再与氯亚胺基-2-2,6-6-二氯醌试剂作用。而二氯醌试剂作用。而吡多醛和吡多胺不与硼酸形成络合物,所以在硼吡多醛和吡多胺不与硼酸形成络合物,所以在硼酸存在下,仍能与氯亚胺基酸存在下,仍能与氯亚胺基-2-2,6-6-二氯醌试剂作二氯醌试剂作用而呈色。用而呈色。维生素类药物37/46维生素B作用及用途 本品参加体内各种生化过程,对蛋白质代谢有广泛影响。用于防治异烟肼引发周围神经炎、失眠等;用于妊娠、放射病及抗癌药所致呕吐、脂溢性皮炎及糙皮病、白细胞降低症
25、等;治疗婴儿惊厥;也用于动脉粥样硬化、肝炎辅助治疗。维生素类药物38/46二、维生素二、维生素C维生素维生素维生素维生素C Vitamin CC Vitamin C化学名:L(+)苏阿糖型-2,3,4,5,6五羟基-2-己烯酸-4-内酯,又名抗坏血酸。维生素类药物39/46 本品分子中有两个手性碳,共四个光学异构体,本品分子中有两个手性碳,共四个光学异构体,其中其中L L(+)抗坏血酸效力最强,)抗坏血酸效力最强,D D(-)异抗坏血)异抗坏血酸活性只有其酸活性只有其1/201/20,工业上用作食品抗氧剂。,工业上用作食品抗氧剂。维生素类药物40/46化学性质:本品在水溶液中存在互变异构现象,
26、以烯醇式为主,3-氧代物极不稳定。维生素类药物41/46 连二烯醇结构,酸性相当于一元酸。羰基邻位羟基酸性较弱(pKa11.57),对位醇羟基酸性较强(pKa4.17。强碱浓氢氧化钠溶液中,内酯环被水解,生成酮酸盐。维生素类药物42/46 连二烯醇基,含有强还原性,如入硝酸银试剂即产生银黑色沉淀;若加入2,6-二氯靛酚试液少许,红色即消失,变为无色。维生素类药物43/46 本品在无氧条件下也发生脱水,水解和脱羧反应而生成糠醛,并聚合呈黄色。维生素类药物44/46维生素维生素C C制剂制剂 在制片剂时,应采取干法制粒,以免水解。在制片剂时,应采取干法制粒,以免水解。在配制注射液时,应使用二氧化碳
27、饱和注射用水,在配制注射液时,应使用二氧化碳饱和注射用水,并控制并控制pHpH在在5.0-6.05.0-6.0之间,和加入之间,和加入EDTAEDTA和焦亚硫和焦亚硫酸钠或半胱氨酸等作为稳定剂;通入二氧化碳或酸钠或半胱氨酸等作为稳定剂;通入二氧化碳或氮气等惰性气体置换安瓿液面上空气。应密闭避氮气等惰性气体置换安瓿液面上空气。应密闭避光贮存光贮存 为了提升维生素为了提升维生素C C稳定性,可制成维生素稳定性,可制成维生素C C磷酸酯,磷酸酯,以利贮存和制剂。以利贮存和制剂。维生素类药物45/46维生素作用及用途 本品参加胶原蛋白生成,降低毛细血管通透性及本品参加胶原蛋白生成,降低毛细血管通透性及
28、脆性;促进抗体生成,提升机体免疫力;促进核脆性;促进抗体生成,提升机体免疫力;促进核酸、血红蛋白、红细胞合成;降低血清胆固醇含酸、血红蛋白、红细胞合成;降低血清胆固醇含量;参加神经递质合成;还含有显著抗肿瘤活性。量;参加神经递质合成;还含有显著抗肿瘤活性。临床上用于防治坏血病,预防冠心病,也可用于临床上用于防治坏血病,预防冠心病,也可用于各种急慢性传染病及紫癜等辅助治疗。近年来还各种急慢性传染病及紫癜等辅助治疗。近年来还试用于治疗感冒和癌症。大量静注还可用于克山试用于治疗感冒和癌症。大量静注还可用于克山病治疗。同时广泛用于制药及食品工业添加剂和病治疗。同时广泛用于制药及食品工业添加剂和抗氧剂。抗氧剂。维生素类药物46/46